PL83962B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest lacznik przegubo¬ wy, zwlaszcza do walcarek hutniczych, majacy w przegubach posredniczace w przenoszeniu obcia¬ zenia wklady robocze o ksztalcie odcinka kuli, sluzacy do przenoszenia momentu obrotowego po- 5 miedzy dwoma mogacymi nie lezec wspólosiowo walami, których polozenie w czasie pracy jest w pewnych granicach zmienne lub stale. Lacznik ten jest przeznaczony do przenoszenia duzych momen¬ tów obrotowych i do pracy ze stosunkowo duzymi 10 predkosciami obrotowymi, zwlaszcza sluzy do na¬ pedzania walców walcarek hutniczych.

Do przenoszenia momentów obrotowych w wal¬ carkach hutniczych stosowane sa róznego rodzaju laczniki przegubowe zakonczone glowicami prze- 15 gubowymi, z których jedna wspólpracuje z glowi¬ ca stanowiaca koncówke walu napedzajacego, a druga — z glowica bedaca poczatkiem walu na¬ pedzanego. W kazdym przegubie lacznika wspól¬ pracuje z soba, bezposrednio lub za posredni- 20 ctwem róznie uksztaltowanych segmentów, para glowic, z której jedna zwana jest tutaj glowica zewnetrzna, a druga — glowica wewnetrzna. Zna¬ ny jest z opisu patentowego wynalazku, zgloszo¬ nego pod numerem P.-156502, (Patent 78088) lacz- 25 nik przegubowy z nieustalona poprzecznie podluz¬ na osia przynajmniej jednej z trójramiennych glo¬ wic jego przegubu sprzezonych za pomoca szesciu wkladów o ksztalcie odcinka kuli, których pary umieszczone powierzchniami kulistymi w we- 30 2 wnetrznych powierzchniach kulistych, o itrzech róznych i stalych srodkach, ramion glowicy ze¬ wnetrznej, obejmuja suwliwie swoimi powierzch¬ niami plaskimi ramiona glowicy wewnetrznej. W przegubie tym wszystkie raimiona moga pracowac jednoczesnie, bezluzowo i synchronicznie, jednak odbywa sie to kosztem poprzecznego przemieszcza¬ nia sie, przy pracy z wychyleniem katowym, osi podluznej glowicy poprzecznie nieustalonej, której os nie jest wówczas osia jej obrotu. Jest to nie- wywazenie dynamiczne ograniczajace predkosc obrotowa lacznika.

Znany jest równie z opisu patentowego numer 62318 lacznik w którego przegfubie czfteroramienne glowice sprzezone sa za pomoca osmiu wkladów o ksztalcie odcinka kuli, których pary umieszczone powierzchniami kulistymi w wewnetrznych po¬ wierzchniach kulistych, o czterech róznych i sta¬ lych srodkach, ramion glowicy zewnetrznej obej¬ muja suwliwie wzdluzne narozniki glowicy we¬ wnetrznej o kwadratowym przekroju poprzecz¬ nym. Moment obrotowy o ustalonym kierunku jest w tym przegubie stale przenoszony tylko przez dwa przeciwlegle z czterech wkladów przeznacza¬ nych do tego celu, przy czym wklady te unoszone sa kolejno w okreslone obszary kata obrotu prze¬ gubu, gdzie przenosza obciazenie, które nastepnie przekazuja pozostalym przeciwlegle polozonym wkladom, gdy same opuszczaja te obszary. Jedynie 83 96283 962 na granicach tych obszarów pracuja jednoczesnie cztery wklady.

Lacznik ten ma szereg wad. Do pracy z wy¬ chyleniem wymaga istnienia znacznych luzów wstepnych, co jest spowodowane zmiana odleglosci 5 pomiedzy plaskimi powierzchniami wkladów przy wychyleniu lacznika z osi napedu. Obciazenie, prze^ znaczone do pracy w danym kierunku obrotu, wkladu i przyleglych do niego ramion pary glo¬ wic, zmienia sie podczas jednego obrotu przegubu 10 dwukrotnie od zera do maksymalnej wartosci.

Daje to dynamiczny charakter pracy 'przegubów lacznika, zachodzacy nawet przy stalej wartosci przenoszonego momentu obrotowego i sprzyja szyb¬ szemu zmeczeniu materialu. Lacznik ten jest zdol- 15 ny do przenoszenia stosunkowo malych momen¬ tów obrotowych, gdyz ciagle tylko pracuja dwa wklady i naciski na powierzchniach przenoszacych obciazenie osiagaja duze wartosci. Wada lacznika jest równiez jego asynchronicznosc tkwiaca w bu- 20 dowie przegubów; podlega on nawet przy stalej predkosci walu napedzajacego, nieustannym przy¬ spieszeniom katowym dodatnim i ujemnym, co przy jego znacznej masowej bezwladnosci jest z kolei przyczyna zjawiania sie dodatkowych obcia- 25 zen dynamicznych w ukladzie obnizajacych trwa¬ losc elementów równiez poza samymi przegubami.

Ogólnie mozna stwierdzic, ze przeguby z wkla¬ dami umieszczonymi w wewnetrznych powierzen- 30 niach kulistych o stalych srodkach maja przy kaz¬ dej ilosci ramion nosnych pewna wade lub wiecej z takich wad jak: luzy o znacznych wartosciach, niejednoczesna praca wszystkich ramion, maly mo¬ ment obrotowy, asynchronicznosc, niewywazenie 35 dynamiczne, dynamiczny charakter pracy i zwia¬ zane z tym szybsze zmeczenie materialu.

Katy wychylenia znanych laczników z wkladami kulistymi nie przekraczaja na ogól 10°. Wady lacz¬ ników obnizaja ich trwalosc. Czesta wymiana zu- 40 zytych elementów przegubów podraza koszty pro¬ dukcji walcowni.

Celem wynalazku jest zwiekszenie trwalosci laczników przegubowych, zwlaszcza walcowniczych.

AJby cel ten osiagnac nalezalo opracowac taka 45 konstrukcje przegubów lacznika, która zapewni mozliwosc praktycznie jednoczesnej, bezluzowej i synchronicznej pracy wszystkich ramion nosnych, niezaleznie od ich ilosci w przegubie, ze znacznie . wiekszym niz w dotychczas znanych lacznikach 50 wywazeniem dynamicznym i bardziej statycznym charakterem pracy w zakresie nawet stosunkowo duzych predkosci obrotowych i dotychczas stoso¬ wanych wielkosci katów wychylenia. 55 W przegubie lacznika wedlug wynalazku zagad¬ nienie to rozwiazano przez ulozyskowanie kazdej, obejmujacej ramie glowicy wewnetrznej, pary zna¬ nych wkladów o ksztalcie odcinka kuli, ich po¬ wierzchniami kulistymi, w oddzielnym, przesuw- M nym korzystnie osiowo w glowicy zewnetrznej, walcowo^kulistym ukladzie, który ponadto sprze¬ zony jest przy pomocy urzadzenia przegubowego z glowica wewnetrzna w jej miejscu lezacym ko¬ rzystnie w srodku odleglosci podluznej osi tego 65 walcowo-kulistego wkladu od srodka niewychylo- nego przegubu lacznika. Wklad walcowo-kulisty jest lozyskowany w glowicy zewnetrznej swoja powierzchnia walcowa, która najczesciej jest cy¬ lindryczna chociaz moze miec nawet inaczej uksztaltowana swoja kierownice. Wewnetrzne po¬ wierzchnie kuliste wkladu walcowo-kulistego z umieszczonymi w nich znanymi Wkladami kuli¬ stymi maja albo jeden wsipóiny albo dwa niezbyt odlegle od siebie geometryczne srodki. Urzadzenie przegubowe jest przegubowo osadzone — jednym koncem we wkladzie walcowo-kulistym, a drugim koncem w glowicy wewnetrznej.

Wymienione srodki techniczne stanowiace kon¬ strukcje przegubu lacznika przegubowego calkowi¬ cie rozwiazuja postawione zagadnienie techniczne.

Wychyleniu jednej glowicy wzgledem drugiej o pewien kat towarzyszy samoczynne przesuwanie o odpowiednia wartosc walcowo-kulistych i wy¬ chylanie kulistych wkladów. Przesuwanie to jest wynikiem dzialania urzadzenia przegubowego, które samoczynnie przesuwa wklady walcowo-ku- liste po. powierzchniach nosnych glowicy zewnetrz¬ nej tak, ze srodki powierzchni kulistych skoja¬ rzonych wkladów poruszaja sie w czasie obrotu wychylonego przegubu, stale po eliptycznym torze, którego mniejsza srednica lezy na osi wychylenia przegubu lacznika, a sam tor przecina plaszczyzne dwusieczna kata wychylenia, zwana plaszczyzna homokinetyczna, pod minimalnym katem, wzrasta¬ jacym z katem wychylenia przegubu. Kat przeci¬ nania plaszczyzny homdkinetycznej torem stanowi teoretycznie pewien blad, który jednak w zakresie stosowanych wielkosci katów wychylenia jest zni¬ komy i praktycznie do pominiecia. Skutkiem tego zawsze zachodzi, obarczona tylko minimalnym ble¬ dem bezluzowa zgodnosc poprzecznych wymiarów na przenoszacych naciski od momentu obrotowego powierzchniach sprzezonych glowic przegubu lacz¬ nika. Zgodnosc ta zachodzi niemal w plaszczyznie homokinetycznej, co zapewnia praktycznie przy uwzglednieniu nawet malych odksztalcen sprezy¬ stych, bezluzowa, jednoczesna i synchroniczna pra¬ ce wszystkich ramion nosnych przegubu. Jedno¬ czesnie zapewnia to dobre srodkowanie, a zatem i znacznie lepsze niz w znanych lacznikach wy¬ wazenie dynamiczne lacznika przegubowego przy kazdej praktycznie stosowanej ilosci jego ramion nosnych. Ilosc ta jest wieksza od jednosci w kaz¬ dej z glowic przegubu. Bezluzowosc i synchronicz¬ nosc zapewniaja lacznikowi statyczny charakter pracy, zas jednoczesnosc pracy ramion pozwala na rozlozenie nacisków na wiekszych powierzch¬ niach. Wymienione zalety wplywaja w efekcie na znaczne zwiekszenie trwalosci i zakresu stosowa¬ nych predkosci obrotowych laczników przegubo¬ wych, w stosunku do laczników znanych.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladach wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia w stanie niewychylonym, jeden z dwóch przegubów lacznika, jako przegub trój- ramienny, w widoku z boku z pólprzekrojem osio¬ wym, fig. 2 — ten sam przegub w przekroju po¬ przecznym A—A, fig. 3 przedstawia w stanie nie-83 962 wychylanym jeden z dwóch przegubów lacznika, jako przegub czteroramienny, w widoku z boku z pólprzekrojem osiowym, fig. 4 — ten sam cztero¬ ramienny przegub w przekroju poprzecznym B—B, fig. 5 przedstawia w stanie niewychylonym jeden z dwóch przegubów lacznika, jako przegub szescio- ramienmy, w widoku z boku z pólprzekrojem osio¬ wym, fig. 6 ten sam szescioramienny przegub w przekroju poprzecznym C—C.

Jak uwidoczniono na fig .1 i 2 glowica we- io wnetrzna 1 ma na kadym z trzech ramion nosnych dwie plaskie i nachylone do siebie powierzchnie po których prowadzone sa suwliwie powierzchnia¬ mi plaskimi dwa wklady 2 o ksztalcie odcinka kuli, umieszczone powierzchniami kulistymi przegubowo 15 w wewnetrznych powierzchniach kulistych wkla¬ du 3 prowadzonego zewnetrzna powierzchnia cy¬ lindryczna suwliwie w wewnetrznej powierzchni cylindrycznej glowicy zewnetrznej 4 i ponadto sprzezonego urzadzeniem przegubowym 5 z glo- 20 wica wewnetrzna 1. Jak uwidoczniono na fig. 3 i 4 glowica wewnetrzna 6 ma na kazdym z czte¬ rech ramion nosnych idwie plaskie i równolegle do siebie powierzchnie, po których prowadzone sa suwliwie powierzchniami plaskimi dwa wklady 7 25 o ksztalcie odcinka kuli, umieszczone powierzch¬ niami kulistymi przegubowo w wewnetrznych po¬ wierzchniach kulistych wkladu 8 prowadzonego zewnetrzna powierzchnia cylindryczna suwliwie w wewnetrznej powierzchni cylindrycznej glowicy 30 zewnetrznej 9 i ponadto sprzezonego urzadzeniem przegubowym 10 z glowica wewnetrzna 6. Jak uwidoczniono na fig. 5 i 6 glowica wewnetrzna 11 ma na kazdym z szesciu ramion nosnych dwie plaskie i nachylone do siebie powierzchnie, po 35 których prowadzone sa suwliwie powierzchniami plaskimi dwa wklady 12, o ksztalcie odcinka kuli, umieszczone powierzchniami kulistymi przegubowo w wewnetrznych powierzchniach kulistych wkla¬ du 13 prowadzonego zewnetrzna powierzchnia cy- 40 lindryczna suwliwie w wewnetrznej powierzchni cylindrycznej glowicy zewnetrznej 14 i ponadto sprzezonego urzadzeniem przegubowym 15 z glo¬ wica wewnetrzna 11.

Miejsce sprzezenia urzadzenia przegubowego z wkladami i glowica wewnetrzna w kazdym z przedstawionych na fig. 1 -i- 6 przykladów wyko¬ nania przegubu lacznika, znajduja sie korzystnie w odleglosciach od podluznej osi niewychylonego przegubu lacznika równych polowie odleglosci jaka przy niewychylonym przegubie istnieje pomiedzy srodkiem przegubu lacznika i geometrycznymi srodkami wewnetrznych powierzchni kulistych walcowo-kulistych wkladów. Powierzchnia cylin¬ dryczna jest szczególnym przypadkiem powierzchni walcowej o kierownicy w postaci luku kola. W ogólnosci wspomniana kierownica powierzchni wal¬ cowej moze miec inny od opisanego ksztalt, 50 55 lecz ze wzgledów technologicznych taki ksztalt jest najbardziej korzystny. Podane przyklady nie wyczerpuja wszystkich wynikajacych z istoty wy¬ nalazku, mozliwosci wykonania przegubów laczni¬ ka zarówno ze wzgledu na ilosc ramion i uksztal¬ towanie ich powierzchni nosnych oraz ze wzgledu na wzajemne skojarzenie róznic uksztaltowanych glowic w przegubie lacznika.

Dzialanie przegubów lacznika przedstawionych w przykladach wykonania przebiega w kazdym z nich/ jednakowo. Wychyleniu np. glowicy we¬ wnetrznej 1 wzgledem zewnetrznej 4 o pewien kat towarzyszy samoczynne osiowe przesuwanie wkladów 3 w glowicy 4 i wkladów 2 po glowicy 1, polaczone z jednoczesnym wychyleniem wkladów 2 wzgledem wkladów 3. Przesuwanie to jest wyni¬ kiem dzialania urzadzenia przegubowego 5, które samoczynnie przesuwa wklady 3 tak, ze srodki powierzchni kulistych skojarzonych wkladów 2 i 3 poruszaja sie, w czasie obrotu wychylonego prze¬ gubu, stale po eliptycznym torze, którego mniej¬ sza srednica lezy na osi wychylenia przeguby a sam tor przecina plaszczyzne dwusieczna kata wychylenia pod minimalnym kaitem, wzrastajacym z katem wychylenia przegubu. Skutkiem tego za¬ chodzi zawsze niemal bezluzowa zgodnosc po¬ przecznych wymiarów na powierzchniach nosnych wkladów i ramion sprzezonych glowic przegubu, co pozwala na praktycznie jednoczesna i synchro¬ niczna prace wszystkich ramion nosnych. Dodat¬ kowa zaleta konstrukcji przegubu jest zdolnosc zachowania sie w stanie zmontowanym wszystkich jego elementów zwiazanych z glowica wewnetrzna, w tym równiez wkladów kulistych, gdy glowica zewnetrzna jest odlaczona.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Lacznik przegubowy, zwlaszcza do walcarek hut¬ niczych, którego przegub ma w ksztalcie odcinka kuli wklady przegubowe obejmujace pojedynczymi parami suwliwie obie wzajemne do siebie równo¬ legle lub pod katem nachylone plaskie powierzch¬ nie na kazdym z przynajmniej dwóch ramion nos¬ nych glowicy wewnetrznej, znamienny tym, ze w jego przegubie kazda obejmujaca ramie glowicy wewnetrznej (1), (6), <11) para znanych kulistych wkladów (2), (7), (12) jest ich kulistymi powierzch¬ niami lozyskowana w oddzielnym, przesuwnym korzystnie osiowo w glowicy zewnetrznej (4), (9), (14), walcowo-kulistym wkladzie (3), (8), (13), po¬ nadto sprzezonym przy pomocy urzadzenia prze¬ gubowego (5), (10), (15) z glowica wewnetrzna (1), (6), (11) w jej miejscu lezacym korzystnie w srod¬ ku odleglosci podluznej osi tego walcowo-kulistego wkladu (3), (8), (13) od srodka niewychylonego przegubu lacznika.83 962 Fig. 283 962 B-B Fig. 483 962 Fig. 6 Druk WZKart. Zam. C-5086. Cena 10 zl